Die Hash Rate gilt als Sicherheitsindikator für das Bitcoin-Netzwerk. Je höher die Rate liegt, desto besser ist das Netzwerk gegen Angriffe gesichert, desto stabiler ist es. Mit jedem Bitcoin-einer steigt also nicht nur die Hash Rate, sondern auch die Sicherheit.
Die Hash Rate ist eine Maßeinheit für die Rechenleistung. Sie steht eigentlich für die Geschwindigkeit, mit der der oder die Rechner die mathematischen Aufgaben lösen, die beim Bitcoin-Mining die Blöcke abschließen und damit neue Bitcoins generieren. Das ist die Zusammenfassung. Leichter verständlich ist die lange Erklärung, deshalb fangen wir ganz vorne an.
Bitcoin schürfen heißt Blöcke abschließen
Ein Hash ist in der Mathematik eine Funktion, die größere Mengen (Dinge oder Informationen) unter Berücksichtigung von verschiedenen Faktoren in kleinere Elemente oder in Zielgruppen unterteilt. Um es mit einem Beispiel aus dem Alltag zu verdeutlichen: Ihr tragt den Korb mit Einkaufen als größere Menge nach Hause. Jetzt sortiert Ihr die Waren nach frischen Produkten (für den Kühlschrank), Drogerieartikel (für das Badezimmer) und Schreibwaren (kommen auf den Schreibtisch). Ihr habt die große Menge also nach festgelegten Gesichtspunkten in kleinere Mengen unterteilt. Angewendet auf die Hashfunktion beim Bitcoin bedeutet das: Zwei unterschiedliche Ergebnisse können nie den gleichen Hashwert ergeben.
Hashwert bezeichnet eine codierte Zeichenkette
Bitcoin basiert auf der Blockchain-Technologie. Blockchain bedeutet, dass Blöcke von mathematischen Berechnungen in einer Liste zusammengeführt sind. So ein Block besteht aus einer komplexen Berechnung. Ist diese Berechnung einmal durchgeführt, wird sie als eine vereinfachte Zeichenkette zusammengefasst, diese codierte Version hat einen Speicherbedarf von 1 MB. Bitcoin-Mining bedeutet, diese Abschlussaktion durchzuführen und den neuen Block der Kette hinzuzufügen. Als Belohnung werden Bitcoins ausgezahlt. Ihr stellt also die Leistungsfähigkeit Eures Rechners zur Verfügung, um Blöcke zu erzeugen, und werden dafür in Bitcoin entlohnt. Die codierte Zeichenkette, die Euer Rechner zum Abschließen eines Blocks erzeugt, ist der Hashwert. Für jeden Block gibt es nur eine einzige richtige Lösung, und die gilt es zu finden.
Hash Rate ist die Geschwindigkeit, mit der gerechnet wird
Wie schnell kann ein Rechner die mathematischen Aufgaben beim Bitcoin-Mining lösen? Das gibt die Hash Rate an. Die geforderten Berechnungen sind komplex, und die Geschwindigkeit, mit der der Rechner sie bewältigt, hängt von der verwendeten Hardware ab. Schließen sich viele Miner in einer Community zusammen und nutzen die geballte Power ihrer Grafikkarten, werden in mehr Rechenaufgaben in der gleichen verfügbaren Zeit gelöst als bei einem einzelnen Miner oder gar einem einzelnen Rechner. Im Juli 2021 lag die Hash Rate des Bitcoin bei etwa 100 Exa-Hashes pro Sekunde, angegeben also als 100 EH/s. Das sind hohe Zahlen, übersetzt in verständlichere Dimensionen sind 100 EH/s etwas mehr als 100 Millionen Tera-Hashes pro Sekunde.
Mining Hash Rate des Bitcoin erreichte 1-Jahres-Tief im Juni 2021
Als China im Frühsommer 2021 ein Mining-Verbot aussprach, ging die Mining Hash Rate des Bitcoin massiv nach unten. Der Rückgang lag bei etwa 35 Prozent. Warum ist das so dramatisch? Die Bitcoin-Blockchain basiert auf dem Prinzip des PoW, Proof-of-Work. Hinter diesem Prinzip steckt der Gedanke, dass Miner im Netzwerk den Aufwand nachweisen müssen, den sie betreiben mussten, um einen Block zu erzeugen. Das bedeutet konkret:
- Bitcoin-Mining bedeutet nichts anders als die Durchführung des PoW-Mechanismus. Vereinfacht ausgedrückt versuchen Minier, ein Ergebnis mit bestimmten Eigenschaften zu finden, wofür Rechenoperationen milliardenfach ausgeführt werden.
- In einem Block werden immer Transaktionen zusammengefasst. Die Miner überprüfen nun, ob die Transaktionen eine Legitimation haben. Das passiert, indem der Block Header des Blocks in Frage gehasht wird.
- Erst validierte Transaktionen werden an die Blockchain angehängt.
Schaut Ihr Euch jetzt noch einmal die Hash Rate an, bedeutet das: Je höher die Hash Rate ist, desto mehr Miner arbeiten im Netzwerk mit. Je mehr Miner Transaktionen validieren, desto sicherer ist das Netzwerk. Denn bei steigender Zahl der Miner ist es schwieriger, das Netzwerk von außen anzugreifen – die dafür nötige Rechenpower lässt sich nicht so einfach aufbauen. Um die volle Kontrolle über das Bitcoin-Netzwerk zu besitzen, muss man 51 Prozent der Hash Rate haben. Bei einer niedrigen Hash Rate ist diese Mehrheit naturgemäß leichter zu erreichen als bei einer hohen Hash Rate.
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